Efectos de las fluctuaciones hidroclimáticas a corto y largo plazo sobre el ensamble de invertebrados bentónicos del cauce principal río Paraná

Abstract

En las últimas décadas se han registrado cambios en los regímenes pluviales, directamente asociados al cambio climático global. Estos cambios, a su vez, alteran los regímenes hidrológicos propios de muchos sistemas fluviales del mundo. Ello, demanda una necesidad inherente de estudiar estos fenómenos en forma conjunta, a los fines de conocer, con un grado de certidumbre aceptable, el pasado, presente y futuro de los distintos escenarios hidrológicos y sus efectos ecológicos.Para ello, una comprensión del entorno hidroclimático de los sistemas fluviales y sus variaciones es esencial para determinar los factores extrínsecos que interactúan y/o impactan sobre las comunidades acuáticas. El presente manuscrito, parte de la recopilación e integración de conjuntos de datos históricos y actuales de invertebrados bentónicos y una serie de variables ambientales. Los mismos fueron recopilados y propiamente depurados de muestreos, informes y publicaciones científicas pasadas y actuales abarcando un período de tiempo total superior a 40 años (entre 1975-2017) en un mismo sector del río Paraná medio. A partir de esto, se establecieron múltiples asociaciones entre la variabilidad hidroclimática de este río y su efecto sobre la comunidad de invertebrados bentónicos que lo habita. Específicamente, se acentuó el estudio sobre la densidad de una especie dominante en el sistema: Narapa bonettoi (Oligochaeta).El volumen de información generada (biológica y ambiental), fue modelada estadísticamente utilizando técnicas empleadas en forma complementaria: Modelos Lineales Generalizados (GLM), Inferencia Bayesiana, y descomposiciones empíricas (CEENDAM). El modo de operar fue el siguiente. i) A partir de la exploración de la información, se seleccionaron y/o crearon 36 variables hidroclimáticas que fueron testeadas mediante rigurosos procedimientos protocolizados y que condujeron a la construcción, calibración y validación de un modelo GLM en función de una variable hidroclimática creada adimensional que incluye las características de una creciente dada (entre ellas el caudal máximo) y el momento del muestreo con respecto al caudal máximo de una creciente. El modelo a partir de esta variable [Nb~nbinom (MIDF)], demostró su aptitud para predecir las consecuencias ecológicas generales del ensamble de invertebrados frente a cada período de un evento de creciente. ii) Posteriormente, la variable MIDF permitió, además, diseñar un modelo jerárquico bayesiano [Nbi∼nbinom (μif, σ); μif = exp (a[if] + b[if]*MIDFi)], con el cual fue posible diferenciar los efectos de crecientes individuales de distintas magnitudes yduraciones y su impacto sobre las densidades del ensamble de invertebrados. iii) Losmodelos definidos proporcionaron una fuerte herramienta de predicción para estimar atributos de invertebrados bentónicos. Esta herramienta, fue entonces utilizada para alcanzar una comprensión de los procesos ocurridos sobre la densidad de los invertebrados a una gran escala temporal (42 años) en relación a fenómenos climáticos (El Niño/Oscilación del Sur, Oscilación del Atlántico Norte, Variabilidad interdecadal del Pacífico, entre otros) de ocurrencia periódica (alguno de ellos a gran escala temporal) sobre el río Paraná. Para esto, se emplearon descomposiciones empíricas CEENDAM. Así, por primera vez se logró asociar estadísticamente los principales fenómenos hidroclimáticos que tienen ocurrencia sobre este río con la comunidad bentónica.Este estudio, además, considera los impactos sobre el bentos que pudieran haber ocurrido producto de potenciales focos de polución y la posible distorsión de algunos resultados, consecuencia de dicha polución. Por otro lado, también se especula y analiza cuantitativamente los alcances y limitantes de utilizar los modelos aquí desarrollados en otros sectores del río Paraná con diferentes características morfológica y/o sedimentológicas.